(57)【要約】    【課題】  自動車ボディ上に粉体塗料Ｆを静電塗装して、クリア層を形成する方法において、スピットの発生を低減して、塗膜外観の良好なクリア層を形成する。    【解決手段】  粉体塗料Ｆとして、平均粒子径１０〜１５μｍの微粒子粉体塗料を用い、吸引エアの流量と、希釈エアの流量との総量である搬送エアの流量が一定となり、かつ粉体塗料Ｆの塗装ガン５への供給量が設定量となるように吸引エア及び希釈エアのそれぞれの流量を制御し、塗装ガン５として、多孔質外装体で外周部が覆われ、該多孔質外装体の内側に設けられた外周流路に付着防止エアを流し、付着防止エア噴出孔から付着防止エアを噴出するとともに、多孔質外装体を通り、塗装ガンの外周部からも付着防止エアを噴出させる塗装ガンを用いることを特徴としている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料タンクに収容された粉体塗料をインジェクタ内に吸引し、塗装ガンに搬送して、該塗装ガンの吐出口から吐出し、自動車ボディに粉体塗料を静電塗装してクリア層を形成する方法であって、
前記粉体塗料として平均粒子径１０〜１５μｍの微粒子粉体塗料を用い、
前記インジェクタのメインノズルに吹き込み前記粉体塗料を吸引するための吸引エアの流量と、前記インジェクタのサブノズルに吹き込む希釈エアの流量との総量である、前記粉体塗料を前記インジェクタから塗装ガンに搬送するための搬送エアの流量が一定となり、かつ前記粉体塗料の塗装ガンへの供給量が設定量となるように、前記吸引エア及び前記希釈エアのそれぞれの流量を制御し、
前記塗装ガンとして、塗装ガンの先端部に形成され、前記粉体塗料を前記搬送エアとともに吐出するための環状の吐出口と、前記インジェクタからの粉体塗料を搬送する搬送エアが通る内部流路と、該内部流路から前記環状の吐出口までの間に設けられる環状流路と、塗装ガンの外周部を覆う多孔質外装体と、該多孔質外装体の内側に設けられ、前記搬送エアとは別に供給される付着防止エアが通る外周流路と、塗装ガンの先端部に形成され、前記外周流路からの付着防止エアを噴出する付着防止エア噴出孔とを備え、前記環状の吐出口の周辺に平面部が形成されておらず、前記環状の吐出口内の前記環状流路の先端部壁面に前記付着防止エア噴出孔が形成されており、付着防止エアが前記付着防止エア噴出孔から噴出するとともに、前記多孔質外装体を通り塗装ガンの外周部からも噴出する塗装ガンを用いることを特徴とする自動車ボディの粉体クリア塗装方法。
【請求項２】
前記微粒子粉体塗料が、湿式法により得られるコア／シェル型の粒子であり、重量平均粒子径／個数平均粒子径が３以下であることを特徴とする請求項１に記載の自動車ボディの粉体クリア塗装方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法でクリア層が形成されたことを特徴とする自動車ボディ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車ボディ上に粉体塗料を静電塗装してクリア層を形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車ボディの塗装においては、環境に優しい無公害型の塗装法として粉体塗料を用いた静電塗装が近年用いられる場合が多くなっている。粉体塗料の静電塗装においては、粉体塗料が収容された塗料タンクから、インジェクタを介して粉体塗料が塗装ガンに供給され、塗装ガンの先端部に形成された吐出口から搬送エアとともに被塗物である自動車ボディに粉体塗料が噴射される。このとき、塗装ガンの先端部に設けられたピン型電極に高電圧が印加されるとともに、自動車ボディは接地されている。このため、塗装ガンの電極から自動車ボディへ向けてコロナ放電が発生している。塗装ガンから噴射された粉体塗料は、荷電しており、搬送エア流と電気力線に沿った電気力との影響を受けて、自動車ボディの表面上に塗着する。
【０００３】
自動車ボディのクリア層においては、優れた平滑性が要求されており、このため、粉体塗料としては粒子径の小さな粉体塗料を用いることが好ましい。しかしながら、粉体塗料の粒子径が小さくなると、ブロッキングが生じ易くなり、凝集して粗大化した粉体塗料が塗着すると、ブツや肌荒れなどの塗膜外観不良を生じ易くなる。
【０００４】
特許文献１においては、超音波振動篩を設けることにより、粗大化した塗料粒子を捕捉し、これを超音波振動の衝撃などにより再分散させる方法が提案されている。
【０００５】
しかしながら、このような超音波振動篩を用いると、装置が大型化するという問題がある。
【０００６】
また、粒子径の小さい粉体塗料を用いると、塗装ガンの先端部及び外周部に粉体塗料が付着して凝集化し、この凝集化した粉体塗料が、被塗物の上に落下し、スピットと呼ばれる肌荒れを生じ易くなる。
【０００７】
特許文献２においては、外筒カバークリーニング用エアチャンバーと、複数のイオントラップ電極と、高電圧を印加するための高電圧発生装置とを備えたことを特徴とする静電粉体塗装ガンが開示されている。特許文献３においては、塗装ガンの先端部が、凝集した粉体塗料の解砕分散機能を有することを特徴とする静電粉体塗装装置が開示されている。特許文献４においては、塗装ガンの粉体流路内で、旋回流を形成する手段を備えたことを特徴とする静電粉体塗装ガンが開示されている。特許文献５においては、回転ディストリビュータを備えたことを特徴とするコーティング材料スプレー用のスプレーガンが開示されている。特許文献６においては、静電粉体塗装方法が開示されており、特許文献７においては、熱硬化性粉体塗料及びその製造方法並びに塗膜形成方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２７６６７４号公報
【特許文献２】特開平９−１５５２４３号公報
【特許文献３】特開平８−５７３６１号公報
【特許文献４】特開２００３−２５１２３０号公報
【特許文献５】特開平１０−２９６１３４号公報
【特許文献６】特開平９−１９２５８６号公報
【特許文献７】特開２００３−１０５２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、スピットの発生を低減することができ、かつ塗膜外観が良好なクリア層を形成することができる自動車ボディの粉体クリア塗装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、塗料タンクに収容された粉体塗料をインジェクタ内に吸引し、塗装ガンに搬送して、該塗装ガンの吐出口から吐出し、自動車ボディ上に粉体塗料を静電塗装してクリア層を形成する方法であって、粉体塗料として平均粒子径１０〜１５μｍの微粒子粉体塗料を用い、インジェクタのメインノズルに吹き込み粉体塗料を吸引するための吸引エアの流量と、インジェクタのサブノズルに吹き込む希釈エアの流量との総量である、粉体塗料をインジェクタから塗装ガンに搬送するための搬送エアの流量が一定となり、かつ粉体塗料の塗装ガンへの供給量が設定量となるように、吸引エア及び希釈エアのそれぞれの流量を制御し、塗装ガンとして、塗装ガンの先端部に形成され、粉体塗料を搬送エアとともに吐出するための環状吐出口と、インジェクタからの粉体塗料を搬送する搬送エアが通る内部流路と、該内部流路から環状の吐出口までの間に設けられる環状流路と、塗装ガンの外周部を覆う多孔質外装体と、該多孔質外装体の内側に設けられ、搬送エアとは別に供給される付着防止エアが通る外周流路と、塗装ガンの先端部に形成され、外周流路からの付着防止エアを噴出する付着防止エア噴出孔とを備え、環状吐出口の周辺に平面部が形成されておらず、環状吐出口内の環状流路の先端部壁面に付着防止エア噴出孔が形成されており、付着防止エアが付着防止エア噴出孔から噴出するとともに、多孔質外装体を通り塗装ガンの外周部からも噴出する塗装ガンを用いることを特徴としている。
【００１０】
本発明においては、粉体塗料として平均粒子径１０〜１５μｍの微粒子粉体塗料を用いているので、表面の平滑性に優れたクリア層を形成することができる。
【００１１】
また、本発明においては、吸引エア流量と希釈エア流量との総量である搬送エアの流量が一定となり、かつ粉体塗料の塗装ガンへの供給量が設定量となるように、吸引エアの流量及び希釈エアの流量を制御している。このため、粉体塗料を、塗装ガンに安定して供給することができるとともに、塗装ガンからの粉体塗料の吐出量を安定化することができる。このため、膜厚にばらつきのない表面平滑性に優れたクリア層を形成することができる。
【００１２】
また、本発明においては、塗装ガンの環状の吐出口の周辺に平面部が形成されておらず、環状の吐出口内の環状流路の先端部壁面に付着防止エア噴出孔が形成されている。このため、環状の吐出口の周辺に粉体塗料が付着しにくくなっており、スピットの発生を低減することができる。
【００１３】
また、本発明においては、付着防止エアが付着防止エア噴出孔から噴出するとともに、多孔質外装体を通り、塗装ガンの外周部からも噴出する。このため、塗装ガンの外周部への粉体塗料の付着も防止することができ、スピットの発生をさらに低減することができる。
【００１４】
本発明において用いる微粒子粉体塗料としては、湿式法により得られるコア／シェル型の粒子であり、重量平均粒子径／個数平均粒子径が３以下である微粒子粉体塗料が好ましく用いられる。
【００１５】
湿式法により得られるコア／シェル型の粉体塗料としては、例えば、特開２００３−１０５２６４号公報に記載された粉体塗料を用いることができる。具体的には、熱硬化性樹脂及び有機溶剤を含む熱硬化性樹脂溶液を、水溶性高分子を含む水溶液中に分散して懸濁液を調製し、該懸濁液の分散相中の有機溶剤を留去して分散相を固化し、固化した分散相粒子を懸濁液から分離して得られる熱硬化性粉体塗料であって、熱硬化性樹脂溶液に、熱硬化性樹脂として樹脂Ａ及び樹脂Ｂが含まれており、樹脂Ａ及び樹脂Ｂが、
（ａ）（樹脂ＡのＳＰ値）−（樹脂ＢのＳＰ値）が０．１〜１．０
（ｂ）樹脂Ａのガラス転移温度が５０〜１００℃、数平均分子量が２０００〜４０００
（ｃ）樹脂Ｂのガラス転移温度が２０〜７０℃、数平均分子量が１０００〜４０００
（ｄ）樹脂Ａ／樹脂Ｂの固形分重量の比が５／９５〜５０／５０であり、かつ熱硬化性粉体塗料の１４０℃昇温試験における粘度が４０ｍＰａ・秒以下である熱硬化性粉体塗料である。
【００１６】
上述のように、樹脂ＡのＳＰ値は、樹脂ＢのＳＰ値よりも大きいので、分散相粒子において、樹脂Ａは相対的に粒子の外側に位置し、樹脂Ｂは相対的に粒子の内側に位置する。このため、耐ブロッキング性に優れるとともに、粒子全体としては溶融粘度が低くなるため塗膜の平滑性に優れている。
【００１７】
樹脂Ａと樹脂ＢのＳＰ値の差が０．１より小さい場合には、貯蔵時における耐ブロッキング性が低下する。また、ＳＰ値の差が１．０より大きい場合には、樹脂Ａと樹脂Ｂの相溶性が悪くなるため、得られる塗膜の外観が低下する。
【００１８】
樹脂Ａ及び樹脂Ｂのガラス転移温度及び数平均分子量は、上記の範囲より低いと、耐ブロッキング性が低下するおそれがある。また、上記の範囲より高くなると、溶融粘度が上昇し、塗膜外観が低下するおそれがある。また、樹脂Ａ及び樹脂Ｂのガラス転移温度及び数平均分子量が上記の範囲を外れると、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの互いの相溶性が悪くなるため、塗膜外観が低下するおそれがある。
【００１９】
重量平均粒子径／個数平均粒子径（ｄｗ／ｄｎ）が３以下であれば、粒子径分布が狭くなり、さらにクリア層の表面平滑性を高めることができる。
【００２０】
本発明の自動車ボディは、上記本発明の方法でクリア層が形成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、表面平滑性に優れ、塗膜外観が良好なクリア層を形成することができる。また、本発明によれば、塗装ガンの先端部及び外周部における粉体塗料の付着を防止することができるので、スピットの発生を低減することができ、塗膜表面の肌荒れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２３】
図１は、本発明の自動車ボディのクリア塗装方法を実施するための装置を示す概略構成図である。平均粒子径１０〜１５μｍの微粒子粉体塗料Ｆは、塗料タンク１内に収容されている。塗料タンク１は、多孔板２を備えており、いわゆる流動床タンクである。この塗料タンク１に、塗料供給装置を介して、塗装ガン５が接続されている。塗料タンク１内に搬送管３の一端が挿入され、搬送管３の他端にインジェクタ４が接続されている。このインジェクタ４に塗装ガン５が接続されている。塗装ガン５には定電圧発生装置６が接続されている。
【００２４】
搬送管３には、管内の静電容量の変化から、粉体塗料Ｆの流量を測定する粉体流量測定装置７が取り付けられている。粉体流量測定装置７に増幅回路８が接続され、さらに増幅回路８に補正回路９が接続されている。補正回路９からの出力信号が、コントローラ１０に入力され、コントローラ１０からインジェクタ４のメインノズル４ａ及びサブノズル４ｂへ、それぞれ吸引エア及び希釈エアが供給されるように構成されている。
【００２５】
コントローラ１０には、図示しない圧縮エア源に接続されかつ塗装ガン５の運転信号に基づいて開閉されるバルブ１１と、このバルブ１１に分岐点Ａ及びＢを介して接続される吸引エア用圧力レギュレータ１２、希釈エア用圧力レギュレータ１３、及び付着防止エア用圧力レギュレータ１４が備えられている。レギュレータ１２は、インジェクタ４のメインノズル４ａに接続されている。レギュレータ１３は、インジェクタ４のサブノズル４ｂに接続されている。レギュレータ１４は、塗装ガン５に接続されている。
【００２６】
さらに、コントローラ１０は、コントロールパネル１５及び制御回路１６を有している。制御回路１６は、コントロールパネル１５、レギュレータ１２〜１４、及び補正回路９に接続されている。
【００２７】
コントローラ１０には、粉体塗料Ｆの設定供給量Ｑｍと、塗装ガン５への粉体塗料Ｆを搬送するための搬送エアの流量Ｑｔと、付着防止エアの流量Ｑｓとが入力されている。
【００２８】
図２は、塗装ガンを示す断面図であり、図３は、塗装ガンの先端部を拡大して示す断面図である。塗装ガン５は、ほぼ円筒形状を有しており、その中心軸の部分には、インジェクタからの粉体塗料を搬送する搬送エアが通る内部流路２０が形成されている。内部流路２０は、先端部において、環状流路２１につながっており、環状流路２１は、先端部に向かうに連れて次第にその径が拡がっている。環状流路２１の中心軸の部分には、電極保持部材２７が設けられており、これによって環状流路２１が形成されている。環状流路２１の先端には、環状の吐出口２２が形成されている。内部流路２０及び環状流路２１を通り搬送されてきた粉体塗料は、この環状の吐出口２２から搬送エアとともに吐出される。
【００２９】
電極保持部材２７には、それぞれの先端部が環状流路２１に突出するように４本の電極２６が放射状に保持されている。各電極２６は、互いに電気的に接続され、定電圧発生装置６に接続されている。
【００３０】
塗装ガン５の外周部は、多孔質セラミックスなどからなる円筒状の多孔質外装体２３により覆われている。多孔質外装体２３の内側には、付着防止エアが通る環状の外周流路２４が形成されている。外周流路２４の先端には、付着防止エア噴出孔２５が形成されている。なお、本実施例において、付着防止エアはシェーピングエアの一部を用いている。ここでは、便宜上、シェーピングエアを含めて付着防止エアとして説明する。
【００３１】
図４は、付着防止エア噴出孔２５の近傍を拡大して示す断面図である。図５は、塗装ガン５の先端部を示す正面図である。図４に示すように、塗装ガン５の先端は、環状流路の壁面２１ａと多孔質外装体２３の外壁面２３ａとが突き合わされてエッジ部２８が形成されている。従って、塗装ガン５の先端部には、平面部が形成されていない。付着防止エア噴出孔２５は、エッジ部２８の内側の環状流路の壁面２１ａの部分に形成されている。図５に示すように、付着防止エア噴出孔２５は、エッジ部２８の内側に多数形成されている。環状の外周流路２４を通る付着防止エアは、これらの付着防止エア噴出孔２５から噴出する。このようにして噴出した付着防止エアの流れによって規制された状態で、環状の吐出口２２から吐出した粉体塗料が自動車ボディに向かって噴射される。
【００３２】
また、外周流路２４を流れる付着防止エアは、多孔質外装体２３を通り、塗装ガン５の外周部からも噴出する。多孔質外装体２３から付着防止エアが噴出することにより、塗装ガンの外周部に粉体塗料が付着するのが防止される。図４に付着防止エアの流れを矢印で示す。
【００３３】
以下に、図１に示す装置によって塗料タンク１内の粉体塗料が塗装ガン５に送られ、塗装ガン５から噴射するまでの工程について説明する。
【００３４】
図１を参照して、塗料タンク１内に流動エアが吹き込まれ、タンク１内の粉体塗料Ｆが流動状態となる。塗装ガン５が運転されると、その運転信号により、コントローラ１０内のバルブ１１が開放され、図示しない圧縮エア源からの圧縮エアがバルブ１１を通った後、分岐点Ａ及び分岐点Ｂで分流される。すなわち、吸引エア用圧力レギュレータ１２、希釈エア用圧力レギュレータ１３、及び付着防止エア用圧力レギュレータ１４のそれぞれに、圧縮エアが供給される。吸引エア用圧力レギュレータ１２に供給された圧縮エアは、吸引エアとなり、インジェクタ４のメインノズル４ａに吹き込まれる。希釈エア用圧力レギュレータ１３に供給された圧縮エアは、希釈エアとなりインジェクタ４のサブノズル４ｂに吹き込まれる。付着防止エア用圧力レギュレータ１４に供給された圧縮エアは、付着防止エアとなり、図２に示す塗装ガン５の付着防止エア供給口３０に吹き込まれる。
【００３５】
メインノズル４ａに吹き込まれた吸引エアにより、塗料タンク１から、粉体塗料Ｆが搬送管３内に吸引され、インジェクタ４内でさらに希釈エアと併合され、搬送エアとなって粉体塗料Ｆを塗装ガン５に供給する。
【００３６】
粉体流量測定装置７は、静電容量の変化により、搬送管３内の密度と搬送管３内に導入した測定用エアの流量Ｑｆとに基づいて粉体塗料Ｆの流量を測定する。この粉体流量測定装置７からの出力信号が増幅回路８で増幅され、補正回路９で、例えば０点補正を受けた後、粉体塗料Ｆの供給量Ｑｐを表わす信号としてコントローラ１０の制御回路１６に入力される。ここで、０点補正は、粉体塗料の供給中に搬送管３の内壁に付着する粉体の影響を実用上弊害のない程度にまで減少させるもので、この粉体供給装置の停止後の測定値（粉体付着量に相当する測定値）を補正基準値として運転中の測定値を補正するものである。
【００３７】
補正回路９から供給量Ｑｐを表わす信号を入力した制御回路１６は、この信号により表わされる供給量Ｑｐをコントロールパネル１５から予め入力された粉体塗料Ｆの設定供給量Ｑｍと比較し、設定供給量Ｑｍに対する過不足量に応じて吸引エア用圧力レギュレータ１２を調節して、インジェクタ４のメインノズル４ａへ吹き込まれる吸引エアの流量Ｑｆｍを制御する。これにより、塗装ガン５に常に設定供給量Ｑｍの粉体塗料Ｆが供給されることとなる。これと同時に、制御回路１６は、コントロールパネル１５から予め入力された搬送エア流量Ｑｔと吸引エアの流量Ｑｆｍとの差分Ｑｔ−Ｑｆｍを減算し、希釈エアの流量Ｑｆｓがこの差分と一致するように希釈エア用レギュレータ１３を調節する。すなわち、希釈エアは、吸引エアの流量Ｑｆｍと希釈エアの流量Ｑｆｓとの総和である搬送エアの流量Ｑｔが一定となるように制御される。
【００３８】
上記のように流量が一定となるように制御された搬送エアは、粉体塗料Ｆとともに、塗装ガン５の内部流路２０に供給され、環状流路２１を通り、環状の吐出口２２から自動車ボディに向かって噴射される。噴射された粉体塗料は、電極２６から自動車ボディに向けて発生しているコロナ放電により生ずる負イオンによって荷電された後、自動車ボディへと向かい、自動車ボディの表面に塗着される。
【００３９】
上述のように、粉体塗料Ｆの供給量Ｑｍと搬送エアの流量Ｑｔを互いに独立に制御することにより、塗装ガン５からの塗料吐出量の制御に伴う吸引エア流量Ｑｆｍの変動を希釈エアの流量Ｑｆｓで補い、搬送エアの流量Ｑｔを一定に保つことができる。従って、塗装ガン５からの塗装パターンを安定化することができ、膜厚分布が均一なクリア層塗膜を形成することができる。
【００４０】
また、塗料供給装置内の粉体流量測定装置７において、搬送管３内に導入された測定用エアも塗装ガン５への粉体塗料Ｆを搬送するための搬送エアの一部となるが、測定用エアの流量Ｑｆは吸引エアの流量Ｑｆｍ及び希釈エアの流量Ｑｆｓに比べて極めて小さいため、搬送エアの流量Ｑｔには算入していない。但し、測定用エアの流量Ｑｆを加えて、吸引エアの流量Ｑｆｍ、希釈エアの流量Ｑｆｓ及び測定用エアの流量Ｑｆの総和を搬送エアの
流量Ｑｔとしてもよい。
【００４１】
また、上述のように、塗装ガン５の外周部には、外周流路２４内を付着防止エアが流れており、付着防止エアが付着防止エア噴出孔２５から噴出され、さらに多孔質外装体２３を通り、塗装ガン５の外周部からも噴出される。これにより、粉体塗料が塗装ガン５の先端部及び外周部に付着するのを防止することができる。このため、スピットの発生を低減することができる。また、本発明においては、環状の吐出口２２の周辺にはエッジ部が形成されており、平面部が形成されていない。平面部が形成されていると、この部分に粉体塗料が付着し易く、スピットが発生し易くなる。従って、本発明によれば、さらにスピットの発生を低減できる。
【００４２】
＜塗装試験＞
スピット発生低減の効果及び塗膜外観が良好になる効果について確認するため、以下の塗装試験を行った。
【００４３】
（塗装ガン）
塗装ガンとして、以下の３種類のものを用いた。
【００４４】
・本発明タイプ
図２〜図５に示す塗装ガンであり、本発明に従い、塗装ガンの先端部に平面部が形成されておらず、付着防止エア噴出孔が環状流路の先端部壁面に形成されている。
【００４５】
・比較タイプ１
図８（断面図）に示す、従来の一般的な塗装ガンであり、内部流路３１及び環状流路３２が形成されており、環状の吐出口３３から搬送エアとともに粉体塗料が噴射される。付着防止エアは塗装ガンに供給されておらず、多孔質外装体も用いられておらず、付着防止エアも塗装ガンの先端から噴出されない。
【００４６】
・比較タイプ２
図６（塗装ガン先端の付着防止エア噴出孔近傍の拡大図）及び図７（塗装ガン先端部の正面図）に示すように、付着防止エア噴出孔２５が、塗装ガン５先端の平面部２９に形成されている以外は、上記本発明タイプと同様の塗装ガンである。
【００４７】
（粉体塗料）
・樹脂の調製
攪拌装置、温度調節器、及び還流管を備えた反応容器に、キシレン６３重量部を仕込み、１３０℃に加熱し、窒素雰囲気下で３時間かけて、表１に示す配合組成のモノマー及び開始剤の混合物を滴下した。
【００４８】
表１に示す記号は以下のとおりである。
【００４９】
ＧＭＡ：グリシジルメタクリレート
Ｓｔ：スチレン
ＭＭＡ：メチルメタクリレート
ＨＥＭＡ：２−ヒドロキシエチルメタクリレート
ＩＢＭＡ：イソブチルメタクリレート
ｔ−ＢＰＯ：ｔ−ブチルパーオクトエート
表１に示す配合量の単位は重量部である。
【００５０】
滴下後３時間保温した後、室温まで冷却して、樹脂Ａ及びＢを得た。各樹脂の固形分濃度が６５重量％となるようにキシレンの留去等により調整した。
【００５１】
また、各樹脂について、ＳＰ値、ガラス転移温度（Ｔｇ）、数平均分子量（Ｍｎ）をそれぞれ測定した。ＳＰ値は、濁度法により測定した。Ｔｇは、ＤＳＣ２２０Ｃ（セイコー電子工業社製、昇温条件５℃／分）で測定した。数平均分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定した。
【００５２】
以上のようにして測定した特性値を表１に示す。
【００５３】
【表１】
2005177664.tif 000003
【００５４】
・懸濁式粉体塗料
１，１０−デカンジカルボン酸７５重量部及びセバチン酸２５重量部を混合し、これをキシレンに分散させた後、サンドグラインドミルにて粉砕して、硬化剤分散液（固形分３０重量％）を調製した。
【００５５】
表３に示す塗料配合で、熱硬化性粉体塗料を製造した。塗料配合の原料をサンドグラインドミルで混合し、原料溶液を調製した後、これをゴーセノールＧＨ−２０（日本合成化学社製ポリビニルアルコール、ケン化度８８％、曇点なし）６重量部、ゴーセノールＫＬ−０５（日本合成化学社製ポリビニルアルコール、ケン化度８０％、曇点約８０℃）３重量部、ヒドロキシプロピルセルロース（曇点約５０℃）１重量部、及びイオン交換水９０重量部からなる高分子水溶液に添加した。得られた混合物をホモジナイザーを用いて２５℃にてさらに攪拌混合し、重量平均粒子径が５．０μｍの分散相の粒子を含む懸濁液を調製した。
【００５６】
得られた懸濁液にイオン交換水３００重量部を加えて希釈し、これを攪拌装置、温度調節器、還流管、及び減圧装置を備えた容器に移した。上記懸濁液を３０Ｔｏｒｒまで減圧した後３５℃まで加熱した。その後さらに減圧度を１４０Ｔｏｒｒとした後、それぞれ５７℃、６０℃、６３℃まで加熱して一次粒子を凝集させ、重量平均粒子径がそれぞれ１０μｍ、１５μｍ、２０μｍの二次粒子とした。粒子径はコールターカウンター（コールターエレクトリクス社製）によって測定した。その後、二次粒子である分散相中の有機溶剤を系外に完全に留去することによって分散相を固化した。
【００５７】
この懸濁液を冷却した後、吸引濾過により、粒子を分離し、得られた粒子を真空乾燥器を用いて３０℃で乾燥して熱硬化性粉体塗料を得た。得られた粉体塗料について、コールターカウンター（コールターエレクトリクス社製）によって、重量平均粒子径（ｄｗ）及び個数平均粒子径（ｄｎ）を測定し、ｄｗ／ｄｎを算出した。測定結果を表３に示す。
【００５８】
なお、表３における「ＹＦ３９１９」は、東芝シリコーン社製ポリシロキサン系表面調整剤である。また、「硬化剤分散液」は、上記の硬化剤分散液の調製で作製したものである。
【００５９】
表３においてΔＳＰは、樹脂ＡのＳＰ値と樹脂ＢのＳＰ値の差を示している。
【００６０】
なお、１４０℃昇温試験における塗料粘度は、粘度測定機（レオロジー社製、ＭＲ３０Ｄ）を用いて測定した。粉体塗料０．５ｇをサンプルとして用い、表２に示す昇温条件に従い加熱を開始し、塗料が溶融開始した時点（約１００〜１１０℃）から粘度測定を行い、１４０℃までの間における最低粘度を測定した。この値を１４０℃昇温試験における塗料粘度とした。
【００６１】
【表２】
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【００６２】
・粉砕式粉体塗料
従来の乾式法により熱硬化性粉体塗料を製造した。具体的には、樹脂Ａ及び樹脂Ｂの有機溶剤を留去して、固形樹脂とし、この固形樹脂を原料として、表３に示す塗料配合の各原料をヘンシェルミキサーを用いて混合し、さらに溶融混練機コニーダー（ブス社製）を用いて設定温度約９５℃で溶融混練した。その後、得られた溶融混練物を室温まで冷却して再びヘンシェルミキサーで粗粉砕し、次いでハンマーミルで粉砕した後、ジェットミルを用いて微粉砕した。
【００６３】
得られた粉体を篩を用いて分級し、重量平均粒子径がそれぞれ１０μｍ、１５μｍ、２０μｍ熱硬化性粉体塗料を得た。なお、粉砕式粉体塗料の「硬化剤」は、１，１０−デカンジカルボン酸７５重量部及びセバチン酸２５重量部を混合し、重量平均粒子径３μｍに粉砕したものである。
【００６４】
【表３】
2005177664.tif 000005
【００６５】
（スピット発生防止の評価）
図９に示すスピット評価装置を用いて、スピット発生数を求めた。図９に示す装置において、ブース４１内に塗装ガン４０が取り付けられており、塗装ガン４０は、レシプロケータ４２により左右方向に移動可能なように設けられている。コンベア４３の上には、被塗装物であるパネル４４が載せられており、このパネル４４の上に、塗装ガン４０を用いて粉体塗料を塗装する。パネル４４は、コンベア４３の移動により移動する。コンベア４３は、導電性ゴムから形成されている。
【００６６】
塗装条件は、以下の通りである。
【００６７】
・塗料供給量：２００ｇ／分
・印加電圧：−８０ｋＶ
・搬送エア流量：１２０リットル／分
・パターンエア流量（２１０リットル／分）
付着防止エア：１２０リットル／分
・レシプロストローク：８００ｍｍ
・レシプロ速度：２０ｍ／分（３３３ｍｍ／秒）
・塗装ガンの距離：１５０ｍｍ
・被塗物形状：ボンデ鋼板（５００×５００ｍｍ）
・被塗物搬送形態：並列２枚の連続搬送
・被塗物搬送速度：２．０ｍ／分
・塗装時間：５分（連続）
表４及び表５に示したスピット数は、５分間で塗装されたボンデ鋼鈑４０枚（１０ｍ2相当）を１５０℃で２５分間焼付けて塗膜を形成した。塗膜上のスピットを目視により計数した。
【００６８】
（塗料流動性）
塗料流動性について、以下のようにして評価した。
【００６９】
上記５分間の連続塗装終了後、インジェクタ及びホース内での粉体塗料の堆積状態を目視にて以下の評価基準で評価した。
【００７０】
〇：堆積がほとんどなかった
△：堆積があったがインジェクタまたはホースの閉塞は起きなかった
×：堆積が多くインジェクタまたはホースを閉塞した
【００７１】
（塗膜外観）
得られた塗膜の外観を、ＷＡＶＥ  ＳＣＡＮ−Ｔ（ＢＹＫガードナー製：製品名）で測定し、Ｆ値として評価した。Ｆ値は、大きい程良好であり、４以上であることが好ましい。
【００７２】
以上の評価結果を表４及び表５に示す。表４の比較例３及び表５の比較例１０において、塗膜外観は、スピットが多数発生したため、測定することができなかった。
【００７３】
【表４】
2005177664.tif 000006
【００７４】
【表５】
2005177664.tif 000007
【００７５】
表４及び表５に示す結果から明らかなように、粉体塗料の平均粒子径が１５μｍ以下になると、粉体塗料の流動性が悪くなり、スピットが多数発生し易くなることがわかる。実施例１〜実施例４から明らかなように、粉体塗料の平均粒子径が１５μｍ以下になっても、本発明に従う塗装ガンを用いることにより、スピットの発生を良好に防止することができ、良好な塗膜外観のクリア層を形成することがわかる。特に、懸濁式製造方法で製造した粉体塗料は、ｄｗ／ｄｎが３以下であるので、形成した塗膜の外観は、非常に良好になることがわかる。
【００７６】
以上のことから、平均粒子径１０〜１５μｍの微粒子粉体塗料を用いた場合に、スピットが発生し易くなり、塗膜外観が不良になるが、本発明の塗装方法に従うことにより、スピットの発生を防止することができ、良好な塗膜外観のクリア層を形成できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の塗装方法を実施するための装置を示す概略構成図。
【図２】本発明に従う実施例において用いる塗装ガンを示す断面図。
【図３】本発明に従う実施例において用いる塗装ガンを示す拡大断面図。
【図４】本発明に従う実施例において用いる塗装ガンの付着防止エア噴出孔近傍を示す拡大断面図。
【図５】本発明に従う実施例において用いる塗装ガンの先端部を示す正面図。
【図６】比較タイプ２の塗装ガンの付着防止エア噴出孔近傍を示す拡大断面図。
【図７】比較タイプ２の塗装ガンの先端部を示す正面図。
【図８】比較タイプ１の塗装ガンの断面図。
【図９】スピット確認実験装置を示す部分切欠斜視図。
【符号の説明】
【００７８】
１…塗料タンク
３…搬送管
４…インジェクタ
４ａ…メインノズル
４ｂ…サブノズル
５…塗装ガン
７…粉体流量測定装置
８…増幅回路
９…補正回路
１０…コントローラ
１１…バルブ
１２…吸引エア用圧力レギュレータ
１３…希釈エア用圧力レギュレータ
１４…付着防止エア用圧力レギュレータ
１５…コントロールパネル
１６…制御回路
２０…内部流路
２１…環状流路
２２…環状の吐出口
２３…多孔質外装体
２４…外周流路
２５…付着防止エア噴出孔
２６…電極
２７…電極保持部材
２８…エッジ部
２９…平面部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005177664.tif 000013
【図７】
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【図８】
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【図９】
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